Задача №5 (вариант 2)
Состав работы
|
|
Работа представляет собой файл, который можно открыть в программе:
- Microsoft Word
Описание
Задача 5
Резонансное усиление.
5.1.Полосовая фильтрация и резонансное умножение частоты
На вход линейного резонансного усилителя (ЛРУ), параметры которого даны в п.3.2, поступает выходной сигнал ОА (см. п.4.4), уменьшенный по размаху в 1000 раз.
Рассчитайте спектр выходного сигнала ЛРУ. Постройте в одном и том же масштабе по оси частот АЧХ ЛРУ и спектральные диаграммы входного и выходного сигналов (для наглядности можно изобразить спектр входного сигнала и АЧХ ЛРУ на одном и том же графике).
Постройте в одном масштабе по оси времени друг под другом временные диаграммы входного сигнала ОА, входного и выходного сигналов резонансного усилителя.
Процесс, осуществляемый объединенной схемой (ОА + ЛРУ), можно рассматривать как резонансное умножение частоты, если резонансная частота фильтра ЛРУ является кратной частоте сигнала на входе ОА. Если же наблюдается равенство , то выходной сигнал по форме совпадает с входным, и процесс представляет собой нелинейное резонансное усиление.
Начертите схему резонансного умножителя частоты и определите коэффициент умножения частоты, который получается при заданных параметрах входного сигнала и рассматриваемой схемы.
Решение.
АЧХ ЛРУ:
Рисунок 5.2. Спектр входного сигнала.
Рисунок 5.3. Спектр выходного сигнала.
Рисунок 5.4. Временная диаграмма входного сигнала ОА.
Рисунок 5.5. Временная диаграмма входного сигнала резонансного усилителя.
Рисунок 5.6. Временная диаграмма выходного сигнала резонансного усилителя.
Рисунок 5.7. Резонансный умножитель частоты.
Коэффициент умножения частоты равен
5.2.Резонансное усиление амплитудно-модулированных колебаний.
На вход линейного резонансного усилителя (п.3.2) поступает колебание, модулированное по амплитуде гармоническим сигналом с частотой (п.2.1). Размах колебания уменьшен в 1000 раз.
Рассчитайте амплитудный и фазовый спектры радиосигнала на выходе ЛРУ. Постройте в одном масштабе по оси частот АЧХ ЛРУ и спектры входного и выходного радиосигналов.
Определите амплитуды несущей и огибающей радиосигнала на выходе ЛРУ и коэффициент модуляции выходного радиосигнала. Рассчитайте задержку огибающей. Приведите временные диаграммы входного и выходного радиосигналов.
Сравните спектральные и временные диаграммы радиосигналов на входе и выходе ЛРУ и сделайте выводы о характере искажений огибающей АМК в резонансном усилителе. Как повлияет на величину искажений уменьшение частоты модуляции ( )? Как влияет на величину искажений изменение добротности контура? Как надо выбирать полосу пропускания контура для того, чтобы коэффициент модуляции выходного радиосигнала составлял бы не менее 0,7 от коэффициента модуляции входного радиосигнала?
Проанализируйте по той же схеме прохождение через ЛРУ амплитудно-модулированного колебания с прямоугольной огибающей (п.2.2). Размах входного радиосигнала также уменьшен в 1000 раз.
Постройте спектральные и временные диаграммы входного и выходного радиосигналов, оценив время установления напряжения на выходе фильтра . Как связано время нарастания амплитуды (время установления) выходного напряжения с полосой пропускания, добротностью и постоянной времени контура?
Решение.
АЧХ сигнала на выходе ЛРУ:
где - АЧХ ЛРУ:
- АЧХ входного сигнала.
Рассчитаем ФЧХ:
где - ФЧХ входного сигнала, а - ФЧХ ЛРУ:
.
Рисунок 5.9. Спектр входного сигнала.
Рисунок 5.10. Спектр выходного сигнала.
Рисунок 5.11. ФЧХ входного сигнала.
Рисунок 5.12. ФЧХ выходного сигнала.
Рисунок 5.13. Временная диаграмма входного сигнала резонансного усилителя.
Рисунок 5.14. Временная диаграмма выходного сигнала резонансного усилителя.
Резонансное усиление.
5.1.Полосовая фильтрация и резонансное умножение частоты
На вход линейного резонансного усилителя (ЛРУ), параметры которого даны в п.3.2, поступает выходной сигнал ОА (см. п.4.4), уменьшенный по размаху в 1000 раз.
Рассчитайте спектр выходного сигнала ЛРУ. Постройте в одном и том же масштабе по оси частот АЧХ ЛРУ и спектральные диаграммы входного и выходного сигналов (для наглядности можно изобразить спектр входного сигнала и АЧХ ЛРУ на одном и том же графике).
Постройте в одном масштабе по оси времени друг под другом временные диаграммы входного сигнала ОА, входного и выходного сигналов резонансного усилителя.
Процесс, осуществляемый объединенной схемой (ОА + ЛРУ), можно рассматривать как резонансное умножение частоты, если резонансная частота фильтра ЛРУ является кратной частоте сигнала на входе ОА. Если же наблюдается равенство , то выходной сигнал по форме совпадает с входным, и процесс представляет собой нелинейное резонансное усиление.
Начертите схему резонансного умножителя частоты и определите коэффициент умножения частоты, который получается при заданных параметрах входного сигнала и рассматриваемой схемы.
Решение.
АЧХ ЛРУ:
Рисунок 5.2. Спектр входного сигнала.
Рисунок 5.3. Спектр выходного сигнала.
Рисунок 5.4. Временная диаграмма входного сигнала ОА.
Рисунок 5.5. Временная диаграмма входного сигнала резонансного усилителя.
Рисунок 5.6. Временная диаграмма выходного сигнала резонансного усилителя.
Рисунок 5.7. Резонансный умножитель частоты.
Коэффициент умножения частоты равен
5.2.Резонансное усиление амплитудно-модулированных колебаний.
На вход линейного резонансного усилителя (п.3.2) поступает колебание, модулированное по амплитуде гармоническим сигналом с частотой (п.2.1). Размах колебания уменьшен в 1000 раз.
Рассчитайте амплитудный и фазовый спектры радиосигнала на выходе ЛРУ. Постройте в одном масштабе по оси частот АЧХ ЛРУ и спектры входного и выходного радиосигналов.
Определите амплитуды несущей и огибающей радиосигнала на выходе ЛРУ и коэффициент модуляции выходного радиосигнала. Рассчитайте задержку огибающей. Приведите временные диаграммы входного и выходного радиосигналов.
Сравните спектральные и временные диаграммы радиосигналов на входе и выходе ЛРУ и сделайте выводы о характере искажений огибающей АМК в резонансном усилителе. Как повлияет на величину искажений уменьшение частоты модуляции ( )? Как влияет на величину искажений изменение добротности контура? Как надо выбирать полосу пропускания контура для того, чтобы коэффициент модуляции выходного радиосигнала составлял бы не менее 0,7 от коэффициента модуляции входного радиосигнала?
Проанализируйте по той же схеме прохождение через ЛРУ амплитудно-модулированного колебания с прямоугольной огибающей (п.2.2). Размах входного радиосигнала также уменьшен в 1000 раз.
Постройте спектральные и временные диаграммы входного и выходного радиосигналов, оценив время установления напряжения на выходе фильтра . Как связано время нарастания амплитуды (время установления) выходного напряжения с полосой пропускания, добротностью и постоянной времени контура?
Решение.
АЧХ сигнала на выходе ЛРУ:
где - АЧХ ЛРУ:
- АЧХ входного сигнала.
Рассчитаем ФЧХ:
где - ФЧХ входного сигнала, а - ФЧХ ЛРУ:
.
Рисунок 5.9. Спектр входного сигнала.
Рисунок 5.10. Спектр выходного сигнала.
Рисунок 5.11. ФЧХ входного сигнала.
Рисунок 5.12. ФЧХ выходного сигнала.
Рисунок 5.13. Временная диаграмма входного сигнала резонансного усилителя.
Рисунок 5.14. Временная диаграмма выходного сигнала резонансного усилителя.
Похожие материалы
Теплотехника ИрГАУ Задача 5 Вариант 2
Z24
: 22 февраля 2026
Определить количество удаленной влаги W, потребное количество воздуха L и расход теплоты на сушку Q для конвективной зерносушилки производительностью G1, если начальное значение относительной влажности зерна ω1 и конечное ω2, влагосодержание d1 и температура воздуха t1 на входе в сушилку, влагосодержание d2 и температура воздуха t2 на выходе из сушилки, температура наружного воздуха t0=15 ºC (табл. 6).
Изобразить процесс сушки в h-d диаграмме влажного воздуха.
150 руб.
Гидромеханика ПНИПУ Задача 5 Вариант 2
Z24
: 25 декабря 2025
Центробежный насос с заданной при n = 1600 об/мин характеристикой (рисунок 6) перекачивает воду из резервуара с отметкой ∇а в резервуар с отметкой ∇b по трубопроводам с параметрами l1, d1 (Σζ1, λ1) и l2, d2 (Σζ2, λ2) (рисунок 7).
Определить:
1) подачу Qн, напор Hн насоса, потребляемую им мощность Pдв при частоте вращения n;
2) частоту вращения насоса n1, необходимую для увеличения его подачи на 50%.
250 руб.
Гидравлика УГЛТУ Задача 5 Вариант 2
Z24
: 8 декабря 2025
Определить расход воды плотностью ρ = 1000кг/м³ и вязкостью ν = 1·10-6 м²/с, вытекающей из бака через трубу длиной l и диаметром d под напором Н. Коэффициенты сопротивления: входа ζвх = 0,5, крана ζкр = 5,5, колена ζкол = 1,1. Трубу считать гидравлически гладкой λ = 0,02.
160 руб.
Термодинамика Новый Уренгой Задача 5 Вариант 2
Z24
: 3 марта 2026
Определить t2 сжатого компрессором воздуха, подачу компрессора в конце сжатия V2 , мощность, затраченную на получение сжатого воздуха, при изотермическом, адиабатном, политропном сжатии N, если задано (компрессор идеальный, потерями пренебречь):
V1 — объемная подача компрессора, м³/c;
t1 — температура всасываемого воздуха, ºC;
p1 — начальное давление воздуха, МПа;
р2 — давление воздуха после сжатия, МПа;
k — показатель адиабаты;
n — показатель политропы.
Произвести анализ з
160 руб.
Гидравлика СПбГУГА 2018 Задача 5 Вариант 2
Z24
: 3 января 2026
Определить давление p1 в сечении 1-1 горизонтально расположенного сопла гидромонитора (рис. 3), необходимое для придания скорости воде в выходном сечении 2-2 υ2, если скорость движения воды в сечении 1-1 υ1.
120 руб.
Расчеты по теплообмену УрФУ Задача 5 Вариант 2
Z24
: 3 января 2026
Определить коэффициент конвективного теплообмена и плотность теплового потока при движении воздуха со скоростью Wв при нормальных условиях и температуре tв по каналу, имеющему размеры поперечного сечения L к L и температуру tст.
150 руб.
Гидравлика Москва 1990 Задача 5 Вариант 2
Z24
: 26 декабря 2025
Шар диаметром D наполнен жидкостью. Уровень жидкости в пьезометре, присоединенном к шару, установился на высоте H от оси шара. Определить силу давления на боковую половину внутренней поверхности шара (рис.5). Показать на чертеже вертикальную и горизонтальную составляющие, а также полную силу давления.
150 руб.
Теплотехника СибАДИ 2009 Задача 5 Вариант 2
Z24
: 14 декабря 2025
Одноцилиндровый одноступенчатый поршневой компрессор сжимает воздух от атмосферного давления р1=0,1 МПа до требуемого давления р2. Определить эффективную мощность привода компрессора и необходимую мощность электродвигателя с запасом 10% на перегрузку, если диаметр цилиндра D (м), ход поршня S (м), частота вращения вала n (об/c), относительный объем вредного пространства δ=0,05, показатель политропы расширения остающегося во вредном объеме газа m, коэффициент, учитывающий, уменьшение давления газ
150 руб.
Другие работы
Социолингвистический потенциал и этикетные средства региональной деловой письменности XVIII в.
evelin
: 24 февраля 2014
В архивных монастырских фондах среди многочисленных рукописей социально-экономического характера, официальных указов государственных органов и церковных приказаний правительствующего Синода содержатся разнообразные частные деловые документы, связанные с решением тяжбенных и следственных дел, производившихся в монастырях по доношениям просителей. С точки зрения языковых особенностей они представляют немалый интерес. Он вызван еще и тем, что границы приказного языка в XVIII в. были несколько смеще
5 руб.
Структурная перестройка и инвестиционная политика России
Qiwir
: 7 марта 2014
Введение_________________________________________________3
Глава 1. Структурная перестройка российской экономики.
1.1. Проблемы структурной перестройки российской экономики4
1.2. Основные направления______________________________7
Глава 2. Инвестиционная политика России в переходный период___11
Заключение______________________________________________19
Список используемой литературы ___________________________21
Приложение_____________________________________________22
Введение
Россия - одно из
19 руб.
Задачник по гидравлике с примерами расчетов СГАСУ Задача 1.6 Вариант 2
Z24
: 14 октября 2025
Минеральное масло и вода в гидроцилиндрах при атмосферном давлении p0 занимают объём V0. Определить какой объём будут занимать эти жидкости при давлении p, если коэффициент объёмного сжатия минерального масла βV = 6,6·10-10 м²/Н, а для воды — βV = 4,7·10-10 м²/Н. Деформацией стенок гидроцилиндра пренебречь.
120 руб.
Кафе с русской кухней на 60 мест
элай
: 14 января 2016
В работе представлены;
Обоснование дипломной работы, а так же организационный раздел с организацией работы производственных цехов.
Представлен научный раздел и архитектурно-строительная часть
БЖД и экономическое обоснование, приложения к работе,
графическая часть в Visio
1200 руб.